農田水利節水灌溉技術及灌溉制度探討

董建一，劉 派

（沈陽工學院 能源與水利學院，遼寧 撫順 113122）

1 發展節水灌溉的必要性

糧食生產與經濟發展、社會穩定、國家自立和國際民生息息相關，水是生產糧食的主要因素之一，而我國水資源緊缺，灌溉農田面積約占耕地面積的48%。正是這48%的灌溉農田，每年要生產75%的糧食，生產90%以上的經濟作物。在灌溉農田上采取水利措施可以實現糧食增產60%～70%，因此，加強農田水利建設、提高灌溉保證率、發展節水灌溉型農業是糧食增產增效的最有效途徑。

1.1 水資源匱乏，農業灌溉用水面臨危機

由于受季風氣候影響，我國有限的水資源時空分布不均，降雨年際變化劇烈，季節分布不均，導致許多地方經常出現連枯連澇災害，給農業生產帶來嚴重威脅。隨著國民經濟的發展、城市化進程的加快、生活水平的提高和人口的增加，工業、生活、生態需水不斷增加，地下水位大幅下降，水資源供需矛盾更加尖銳，農業用水被擠占的趨式將愈加突出，灌溉用水將面臨嚴峻危機。

1.2 水分利用率低，灌溉用水浪費嚴重

農業用水量約占我國總用水量的60%，但農業用水的效率低下，灌溉水的有效利用系數僅為0.45～0.48，遠低于發達國家水平，農業節水潛力巨大。按現有的灌溉水平，僅水田灌溉一項就會突破2020年水資源總量的用水紅線。水稻等耗水作物種植面積越來越大，且水分利用率低，灌溉用水浪費嚴重，所以研究發展農田節水灌溉對解決區域水資源短缺問題，合理配置水資源，達到精確灌溉，提高農業經濟效益，促進農民增收意義重大。

1.3 水源污染嚴重，生態環境惡化

無論從減少農業用水、保障生態用水的角度，還是從減少農田灌排產生的面源污染物輸出角度，推行節水灌溉都是維系區域生態安全的重要舉措。只有采用先進的節水灌溉技術，提高水分生產率、灌溉水利用率，才能緩解水資源供需矛盾、解決農業用水危機，從而保障糧食生產安全、生態安全，推進農業可持續發展。

2 節水灌溉技術

習近平總書記考察東北三省時強調：“中國現代化離不開農業現代化”。我國農業發展正在向現代化邁進，水利是農業發展的根基，節水灌溉是農業增產提效的保證。目前，應用比較廣泛先進的節水灌溉技術主要有：渠道防滲、管道輸水、噴灌、滴灌等。

2.1 渠道防滲灌溉技術

當前農田輸水灌溉渠道多為土渠，在輸水過程中滲漏量大，渠系水利用率低，渠道防滲灌溉技術是充分發揮農田水利工程節水灌溉的一項重要舉措，也是農田灌溉廣泛應用的一種技術模式。渠道防滲主要采用土料、砌石、混凝土等原料對各級輸水渠道進行防滲處理，進一步控制地下水位、減少輸水損失、提高渠系水利用系數。大量實驗數據表明，傳統人工土渠的渠系水利用系數一般在40%～50%，而做過防滲處理的渠道能達到70%～80%。

2.2 低壓管道灌溉技術

低壓管道灌溉技術以管道替代明渠進行輸水灌溉，灌水時使用低壓，經過壓力管道系統，將水輸送至田間各級溝渠，灌溉農田。低壓管道灌溉技術一是可以減少滲漏和蒸發損失，提高水的有效利用率，資料表明，低壓管道輸水相較土渠輸水能節約30%左右的水量；二是水流速度大、輸水速度快，供水實時，灌溉效率有效提高，節省灌溉勞動力；三是節省占地，在井灌區以管代渠一般可減少占地約2%；四是縮短了輪灌周期，有效滿足作物生長需求，達到增產和增收的效果。

2.3 噴灌技術

噴灌即噴灑灌溉，是利用水泵對灌溉水進行加壓，或利用自然界形成的落差，將灌溉水輸送至管道中，通過噴嘴噴到空中，形成細小的水滴，均勻的灑落在農田上。噴灌技術能夠自如地控制灌水定額、灌水時間、部位及均勻度等，促使地形、土壤等條件不會對灌溉質量造成影響，達到精準灌溉的目的。但也存在一些設備投資相對較高，受風影響大等的缺陷。噴灌技術模式大多適用于大規模機械化智能化作業的現代化農業生產，不適宜小規模作業，發展噴灌應因地制宜，確保社會經濟生態效益并行。